Le prototype de robot dans un modèle d’estomac humain
Les plaies ouvertes sur la paroi de l’estomac peuvent être graves si elles ne sont pas traitées, nécessitant parfois une intervention chirurgicale. Dans un avenir pas si lointain, cependant, il est possible qu’un petit robot puisse bio imprimer de nouvelles cellules sur de telles blessures… depuis l’intérieur du corps.
Bien que nous ayons déjà entendu parler des bio imprimeurs conçus pour aider à guérir les blessures, ces appareils sont généralement assez grands et donc limités à une utilisation sur des blessures externes. Le professeur Tao Xu, qui travaille à l’université chinoise de Tsinghua, a récemment entrepris de changer cela.
En collaboration avec le doctorant Wenxiang Zhao, il a mis au point un prototype de robot ressemblant à un serpent qui pourrait être inséré par endoscopie dans l’estomac d’un patient. Il s’agit d’un robot delta, ce qui signifie que sa tête est constituée d’une base rigide entourée de trois bras se déplaçant indépendamment. Elle se replie pour être extra-plate lors de l’insertion, puis s’ouvre en atteignant le site de la blessure.
Ses bras guident alors un tube qui extrude deux types d’encres biologiques à base d’hydrogel : l’un contient des cellules épithéliales gastriques humaines, l’autre des cellules musculaires lisses gastriques humaines. Celles-ci sont déposées en deux couches distinctes, formant un échafaudage qui recouvre la plaie.
Un schéma du système robotique
« Nous avons testé le système de deux manières », explique Wenxiang Zhao. « D’abord, avec un modèle biologique d’un estomac humain et un endoscope, pour imiter les éléments du processus d’insertion et d’impression. Ensuite, nous avons effectué un test de bio-impression dans une boîte de culture cellulaire pour tester l’efficacité du dispositif à bio-imprimer des cellules viables et à réparer des blessures […] Une culture cellulaire de 10 jours a montré que les cellules imprimées restaient à un niveau élevé de viabilité et une prolifération constante, ce qui indique une bonne fonction biologique des cellules dans les échafaudages de tissus imprimés ».
Tao Xu ajoute qu’il reste cependant encore du travail à faire, comme la miniaturisation de la plateforme d’impression du robot et le raffinement des encres biologiques. En fait, nous avons récemment entendu parler d’une bio-encre sans rapport avec le robot, conçue spécifiquement pour être utilisée à l’intérieur du corps.
https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1758-5090/aba4ff
